KR870000660B1 - 얇은 형의(thin type) 댐퍼 디스크(damper disc) - Google Patents

얇은 형의(thin type) 댐퍼 디스크(damper disc) Download PDF

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KR870000660B1 KR1019840003281A KR840003281A KR870000660B1 KR 870000660 B1 KR870000660 B1 KR 870000660B1 KR 1019840003281 A KR1019840003281 A KR 1019840003281A KR 840003281 A KR840003281 A KR 840003281A KR 870000660 B1 KR870000660 B1 KR 870000660B1
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Abstract

내용 없음.

Description

얇은 형의(thin type) 댐퍼 디스크(damper disc)
제 1 도는 종래의 댐퍼디스크의 종단면 부분도
제 2 도는 본 발명의 댐퍼디스크를 돌크 콘버터(Torque Converter)의 직결 크럿지용으로 한 경우의 종단면도.
제 3 도는 본 발명의 좌반부 및 우반부가 제 2 도의 Ⅲa-Ⅲa단면과 Ⅲb-Ⅲb단면을 표시한 일부 생략도
제 4 도는 본 발명의 비틀어지는 각과 비틀어지는 톨크 특성을 표시한 그래프.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 펌프임페라 2 : 전면커버
3 : 주 벽 4 : 터어빈런너
5 : 단벽 6 : 너트형보스
7 : 보울트 8 : 드라이버판
9 : 둥근형의 보스 10 : 고정임페라
11 : 쉘 12, 22, 23a, 24, 102, 115 : 후랜지
13, 14 : 스라스트 와샤 20 : 디스크
21 : 스프라인허브 22a, 24a, 111 : 통공
23, 38, 110 : 핀 25, 26, 103, 104 : 옆판
27, 27a, 28, 29, 33, 105, 106, 107 : 창공
30, 30a, 108 : 코일스프링, 31, 32, 113 : 마찰부재(톨크 발생부)
34, 35 : 돌출판 36, 109 : 피스톤판
37, 41 : 돌출부 39, 112 : 훼싱
40 : 실링 d1, d2, d3, d4, 52: 간격
50, 51 : 유압실θ,θ 1,θ 2: 각
55, 58 : 유로 101, 116 : 스프라인
본 발명은 톨크 콘버터내 등의 협소한 공간내의 댐퍼디스크를 설치할 경우에 적합한 얇은 형의 댐퍼디스크에 관한 것이다.
종래의 댐퍼 디스크는 제 1 도로 표시한 것과 같이 내주단면에 스프라인(101)을 갖인 허브후랜지(102)는 도시하지 않은 중앙의 출력측 허브의 후랜지(115)로 형성된 외부 스프라인(116)에 중심선 01-01방향으로 미끄러져 움직임이 자유롭게 끼워맞추고, 허브 후랜지(102)의 외주부 양측에는 2매의 양옆판(103)(104)가 배치되어 있다. 후랜지(102)와 양옆판(103), (104)에는 그 대향하는 위치에 창공(105)(106)(107)이 원주방향으로 복수조 설치되어 각창공(105)(106)(107)내에는 스프링(torsion springs) (108)이 원주방향으로 뻗어나가는 자세로 눌려서 설치되어 있다. 한쪽의 옆판(103)측에는 또한 프렛샤 프레이트를 겸한 둥근 환상의 피스톤판(109)가 배치되어, 양옆판(103)(104)와 피스톤판(109)는 원주방향으로 복수개 배치된 중심선 01-01과 평행한 핀(110)에 의하여 일체적으로 고정되어 있다. 핀(110)은 허브후랜지(102)에 뚫어진 원주방향의 통공(111)내에 미끄럽게 움직임이 자유롭도록 끼워맞추어 있고 (112)는 훼싱, (113)은 마찰부재이다.
상기 종래의 구성에서는 톨크 콘버터내에 수납하였을 때에 터어빈 런너의 돌출부분과 핀(110)이 서로 간섭하여 충분한 미끄러져 움직이는 작동(stroke)을 확보할 수 없는 결점이 있었다.
본 발명은 상기의 불합리한 결점을 감안하여 댐퍼 디스크를 얇은 형태화하여, 톨크콘버터내 등의 협소한 공간내에 배치된 경우에는 작동불량 등의 결함이 발생하지 않고, 장치 전체의 치밀(compact)화가 될 수 있는 댐퍼디스크를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 중앙의 허브에 허브후랜지를 설치하고, 허브후랜지의 양측에 2매의 양옆판을 동심(同心)으로 배치하고, 허브후랜지와 양옆판에 각각 설치한 각 창공내에 코일스프링을 굴대 설치하고 허브후랜지와 양옆판을 원주방향에 탄력있게 연결한 댐퍼디스크에 있어서, 허브후랜지에 창공을 설치하고 창공내에서 양측의 옆판을 눌러서 접속하여 고정부착함과 동시에 옆판의 눌러서 접속하여 고정부착부분과 창공과의 사이에 원주방향의 간격을 두는 것을 특징으로 한다. 제 2 도는 본발명에 의한 댐퍼디스크를 톨크콘버터내의 직결용 크럿지(로크압 크럿지)에 채용하였을 경우를 표시하고 있다. 제1도 있어서 02-02를 중심선으로 한 톨크콘버터의 펌프임페라(1)의 외주부에는 전면커버(2)의 통상주벽(3)의 선단부가 일체로 되어 있다. 전면커버(2)는 터어빈런너(4)를 배면측(펌프임페라의 반대측 1)으로부터 덮는 둥근형의 단벽(5)를 형성하여, 단벽(5)의 외주부에 부착된 복수의 너트상브스(6)가 보울트(7)에 의하여 도시하지 않은 엔진의 플라이휘일에 연결된 드라이버판(8)에 고정 부착되어있고, 단벽(5)의 내주연에는 둥근형의 보스(9)가 부착되어, 보스(9)의 내주연은 도시치않은 안내측에 부착되어 있다. (10)은 도시하지 않은 통상의 고정축에 원웨이 크럿지를 사이에 두고 지지되어 있는 고정임페라이다. 펌프임페라(1)에 대향하는 터어빈런너(4)에는 배면에 쉘(11)이 설치되어 쉘(11)의 내주부에는 둥근형상의 후랜지(12)가 설치되어 있고, 후랜지(12)는 도시하지 않은 출력축에 연결하며, 출력축의 타단은 트랜스밋숀의 압력부에 연결되어 있다. 쉘(11)과 둥근형의 단벽(5)와의 사이에는 중심선 02-02를 중심으로 하는 직결크럿지용 댐퍼디스크(20)가 배치되어 있다. 디스크(20)의 중앙에는 도시하지 않은 터어빈런너(4)의 허브와 둥근형상의 보스(9)와의 사이에 스라스트와샤(13)(14)를 사이에 두고 배치됨과 동시에 도시하지 않은 출력축에 스프라인에 끼워 맞추는 스프라인허브(21)가 설치되어 이 허브(22)의 외주에는 둥근형의 내주측후랜지(22)가 일체로 형성되어 있다. 후랜지(22)의 외주부에는 중심선 02-02와 평행으로 단벽(5)축에 튀여나오는 핀(23)의 기부(基部)가 고정되어 있다. 핀(23)은 거의 원주형으로 중앙부에 후랜지(23a)를 일체로 하며 도면 좌측으로부터 후랜지(22)에 뚫어진 통공(22a)에 후랜지(23a)까지 끼워들어간 핀(23)의 기부가 눌려서 부착됨으로서 핀(23)은 후랜지(22)에 견고히 끼워진다. 핀(23)의 선단부(도면좌반부)에는 중심선 02-02를 중심으로 하는 둥근형의 외주측후랜지(24)의 내주부가 지지되어 있다. 즉 후랜지(24)의 내주부에는 중심선 02-02방향의 통공(24a)가 뚫려 있어, 통공(24a)가 핀(23)에 끼워 맞춤으로서 중심선 02-02방향으로 미끄러져 움직이도록 지지되어 있다. 후랜지(24)의 외주부 양측에는 둥근형상의 양옆판(25)(26)가 배치되어 후랜지(24), 옆판(25)(26)에는 서로 대향하는 위치에 원주 방향으로 긴 형상의 창공(27)(28)(29)이 설치되어 있으며, 창공(27)(28)(29) 내에는 원주방향으로 뻗어가는 코일스프링(30)(토숀스프링)이 축설되어 있다. 창공(27)(28)(29)으로부터 내주측에는 둥근형의 히스테리시스톨크 발생부인 마찰부재(31)(32)(웨이브스프링, 후리쿳숀와샤 등)가 후랜지(24)와 열판(25)(26) 사이에 눌려서 접속한 상태로 끼워져 있다. 톨크발생부인 마찰부재(31)(32)의 다시 내부측에서 후랜지(24)에 원주방향으로 뻗어나가는 창공(33)이 뚫려 있다. 창공(33) 내에는 옆판(25)에 형성된 내주측에 돌출한 구형의 돌출판(34)(35)가 끼워 있어 창공(33)내에서 합친 돌출부(34)(35)는 중앙선 02-02방향으로 뻗어나오지 않고 반드시 후랜지(24)의 두께와 같게 맞물려 있다.
한쪽 옆판(25)와 둥근단벽(5)와의 사이에는 둥근형의 피스톤판(36)이 배치되어 있어, 피스톤판(36)의 중간부에 형성된 돌출부(37)과 상기 돌출판(34)(35)는 중심선 02-02방향의 핀(38)에 의하여 일체로 눌려서 부착되어 있다. 피스톤판(36)의 외주부에는 둥근단벽(5)에 대향하는 둥근형상의 훼싱(39)가 고정 부착되어 피스톤판(36)의 내주단은 실링(40)을 사이에 두고 스프라인허브(21)의 외주면에 미끌어져 움직이는 것이 자유롭도록 지지되어 있다. 또한 댐퍼디스크(20)의 Ⅲa-Ⅲa단면을 좌반부로, Ⅲb-Ⅲb단면을 우반부로 표시한 제 3 도에서 확실하게 표시된 바와 같이 외주측후랜지(24)의 내주부의 통공(24a)은 동일원주상의 같은 간격으로 6개소 형성되고 6개의 핀(23)이 각각 통공에 끼워맞추어 있다.
후랜지(24)외주의 창공(27)은 동일원주상 같은 간격으로 8개소 형성하고, 그내의 동일직경상의 위치하는 2개소의 창공(27a)은 원주방향으로 길게 설정되어 있다. 양옆판(26)(25)의 각창공(28)(29)은 동일원주상 같은 간격으로 창공(27)에 대향되게 형성되어 창공(27a)에 대향하는 동일직경상의 2개의 창공(29a)(1개만 도시함)은 원주방향으로 짧게 설정되어 있다. 각 창공(27)(28)(29) 내에는 원주방향으로 코일스프링(30)이 측설되어 있어, 스프링(30)의 내단은 창공(27)(28)(29)의 원주방향 단면으로 각각 면접하고 있다. 그러나 창공(27a)(29a)내의 스프링(30a)은 짧고, 창공(29a)의 단면에 면접하고 있다. 따라서 스프링(30a)의 양단과 창공(27a)의 단면과의 사이에는 각각 원주방향으로 간격 (d1)(d2)가 형성되어 있다. 창공(27)으로부터 내주측의 후랜지(24)상에 형성된 창공(33)은 동일원주상 같은 간격으로 배치된 원주방향으로 뻗은 4개소의 통공이며, 창공(33)내에 배치되며 돌출판(34)와 창공(35)의 원주방향 단면과의 사이에는 각각 간격 (d3)(d4)가 형성되어 있다. 또한 돌출판(34)(35)의 외주측 단부 중앙에는 톨크발생부인 마찰부재(32)(31)의 센터링을 위한 돌출부(41)가 후랜지(24)측에 돌출하는 자세로 프레스 성형에 의하여 형성되어 있다.
제 2 도에 있어서, 피스톤판(36)의 양측에는 유압실(50)(51)가 형성되어 있어 커버주벽(3)과 피스톤판(36)과의 사이에는 둥근형상의 간격(52)이 형성되어 있으며 훼싱(39)는 제 2 도와 같이 단벽(5)에 눌려서 접속된 상태에 있어서 간격(52)을 단벽(5)측의 유압실(50)을 차단하고 있다. 단벽(5) 내주부의 보스(9)에는 유압실(50)에 연통하는 유로(55)가 형성되어 유로(55)는 도시하지 않은 출력축내의 유로와 제어밸브를 사이에 두고 유압공급원에 접속하고 있다. 한쪽 펌프임페라(1)과 고정임페라(10)와의 사이에는 유압실(51)에 연통하는 유로(58)이 형성되어, 유로(58)는 도시하지 않은 유로와 제어밸브를 사이에 두고 유압공급원에 접속되어 있다. 또한 상기 제어밸브 액셀개도(開度)센서 및 기타의 센서를 가진 유압제어장치에 접속하고 있다. 유압제어장치는 제어밸브의 개도를 조절하여 양 유압실(50)(51)의 유압을 상대적으로 바꾸어 펌프임페라(1)와 터어빈런너(4)의 회전속도비가 1 : 1에 가까우면, 유압실(51)의 유압은 상대적으로 높이도록 작동한다.
다음에 동작을 설명하면 제 2 도에 있어서 전술의 유압제어장치에 의하여 유압실(51)의 유압을 상대적으로 높여서 피스톤판(36)을 단벽(5)측에 눌러주면, 디스크(20)중 외주측후랜지(24)에 접속하는 부분이 핀(23)에 따라서 단벽(5)에 이동하고 훼싱(39)가 단벽(5)에 눌러서 접속한다. 이로 인하여 전면커버(2)와 허브(21)가 디스크(20)를 사이에 두고 직결되어(크럿지 접속상태로 됨) 플라이휘일로부터 톨크는 단벽(5) 훼싱(39), 옆판(25)(26), 스프링(30), 외주측후랜지(24), 핀(23), 내주측후랜지(22), 허브(21) 등을 사이에 두고 출력측에 전한다. 이때 예를 들면 중앙의 허브(21)에 대하여 피스톤판(36)에 제 2 도는 화살표 X1방향의 비틀어지는 톨크가 발생하였다고 하면 댐퍼디스크(20)은 다음과 같이 작동하여 비틀어지는 진동을 흡수한다. 피스톤판(36)의 X1방향의 비틀어지는 것은 핀(38)을 사이에 두고 옆판(25)(26)에 전달되어 후랜지(24)에 대하여 양옆판(25)(26)가 X1방향으로 비틀어지는데 이때의 비틀어지는 각 θ, 비틀어지는 톨크, T특성은 제4도와 같이 된다. 제4도에 있어서 비틀어지는 각θ가 0-θ 1사이에서는 간격(d1)으로 인하여 스프링(30a)은 작용하지 않고 나머지의 스프링(30)만이 눌려서 축소된다. 간격(d1)이 0으로 되어 스프링(30a)이 창공(27a)의 단면에 면접하였을 때가 비틀어지는 각(θ 1)에 상당하여, 그 이후는 전 스프링(30)이 작용한다. 이 사이에 창공(33)과 돌출판(35)와의 간격(d3)도 점점 적게 되어 간격(d3)이 0으로 되어 창공(33)와 돌출부(34)(35)가 면접되었을 때가 비틀어지는 각(θ 2 )이며, 이것이 최대 비틀어지는 각이 된다. 최대 비틀어지는 각(θ)으로부터 비틀어질 때에는 상기 작동과 역으로 작동하는바, 이들 작동할 때에 히스테리시스톨크 마찰부재(31)(32)에 마찰이 생겨 히스테리시스톨크(H)가 주어지므로서 진동이 흡수된다.
제 4 도에는 표시되어 있지 않으나 역 X1방향으로 비틀어질 때에는 상기 작동과 역방향으로 같게 작동하여 톨크진동이 흡수된다. 그러나 이 경우는 간격(d2) 및 간격(d4)가 0이 되도록 작동한다.
다음에 전기유압제어장치에 의하여 유압실(51)의 유압을 상대적으로 저하시키면, 피스톤판(36)이 유압실(50)내에 유압에 의하여 밀려서 비틀어진 후 외주측후랜지(24)에 부속하는 부분이 핀(23)에 따라서 터어빈런너(4)측에 이동하고 훼싱(39)가 단벽(5)으로부터 떨어져서 직결크럿지가 차단된다. 이 상태에서는 펌프임페라(1)로부터 작동유를 사이에 두고 터어빈런너(4)에 엔진동력이 전달되어 출력축에 동력이 전달된다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하여 중앙의 허브(21)에 허브후랜지(24)를 설치하고, 허브후랜지(24)의 양측에 2대의 옆판(25)(26)을 동심으로 배치하여, 허브후랜지(24)와 옆판(25)(26)에 각각 형성한 창공(27)(28)(29)내에 스프링(예를 들면 코일스프링 30)을 설치하고, 허브후랜지(24)와 옆판(25)(26)를 원주방향에 탄력성있게 연결한 댐퍼디스크(20)에 있어서, 허브후랜지(24)에 창공(33)을 형성하고, 창공(33)내에서 양측의 옆판(25)(26) 등지를 눌러서 접속 고정하고 동시에 옆판(25)(26)이 눌러서 접속고정부착한 부분과 창공(33)과의 사이에 원주방향의 간격(d3)(3d4)를 형성하였으므로 옆판(25)(26)을 연결하는 부분의 두께를 대략 후랜지(24)의 두께에 상당되는 것만큼 엷게 되어, 돌크콘버터내등의 협소한 공간내에 배치하였을 경우에는 미끄러져 움직이기에 충분하게 확보됨으로서, 작동불량 등의 결점이 발생하지 않고, 장치 전체의 치밀화가 될 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명을 실시함에 있어서, 다음과 같은 구성으로 할 수도 있다.
a) 코일스프링(30) 대신, 그 일부 또는 전부를 고무상탄성체로 하여도 좋고 각 1개의 코일스프링(30)을 중심으로 배치한 1조의 대경 및 소경의 코일스프링으로 대치할 수도 있다.
b) 본 발명에 의한 댐퍼디스크(20)는 톨크콘버터의 직결크럿지용으로 사용되는 경우에 한하는 것이 아니며 따라서 유압식이 아닐 경우에는 피스톤판(36)이 없어도 된다.
c) 돌출판(34)(35)의 양쪽을 완만히 꾸부려서(완곡) 고정시키지 않고, 한쪽을 평판상으로 하고, 다른 쪽만을 완만히 구부려서 합치는 것처럼 하여도 좋다.
d) 돌출판(34)(35) 외주연 완곡부에서 히스테리시스톨크 발생부인 바찰부재(31)(32)를 지지하고, 돌출부(41)를 생략하여도 좋다.
e) 핀(38) 대신으로 스폿드 용접 등에 의하여 녹여서 부착(용착)할 수도 있다.
f) 창공(27)(28)(29)보다 외주측에 창공(33) 및 돌출판(34)(35)를 형성하여도 좋다. 이런 경우에는 창공(33)를 절결 (切欠) 상으로 하여도 좋다.
g) 내주측후랜지(22)를 평행으로 2매 형성하고, 그 사이에 통공(24a)이 끼워맞추는 핀(23)을 가설하여도 좋다.

Claims (4)

  1. 도면에 표시하고 상술한 바와 같이 중앙의 허브에 허브후랜지를 설치하고, 허브후랜지의 양측에 2매의 양옆판을 동심으로 배치하고 허브후랜지와 양옆판에 각각 형성한 창공내에 코일스프링을 굴대설치(축설)하고 허브후랜지와 옆판을 원주방향으로 탄력성있게 연결한 댐퍼디스크에 있어서, 허브후랜지에 창공을 형성하고, 창공 내에서 양측의 옆판동지(同志)를 눌러서 접속, 고정부착함과 동시에 옆판의 이 눌러서 접속 고정 부착한 부분과 창공과의 사이에 원주방향의 간격을 형성한 것을 특징으로 한 얇은 형의 댐퍼디스크.
  2. 상기 옆판의 눌러서 접속 고정부착한(압접고착)부분이 디스크 중심선과 평행의 핀에 의하여 일체적으로 눌러서 부착되어 있는 특허청구범위 제 1 항 기재의 얇은 형의 댐퍼디스크
  3. 상기 옆판의 눌러서 접속 고정부착한 부분이 스폿트 용접등에 의하여 녹여서 부착(용착)되어 있는 특허청구범의 범위 제 1 항 기재의 얇은 형의 댐퍼디스크.
  4. 상기 눌러서 접속 고정부착한 부분에 동심(同心)의 피스톤판을 일체적으로 고정부착하므로서 톨크콘버터의 직결크럿지용으로 한 특허청구의 범위 제 1 항 기재의 얇은 형의 댐퍼디스크.
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